2025年高考復(fù)習(xí)化學(xué)課時檢測七十：物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純（含解析）課時檢測(七十)物質(zhì)的檢驗(yàn)、分離和提純1.我國明代《本草綱目》記載了燒酒的制造工藝：“凡酸壞之酒，皆可蒸燒”，“以燒酒復(fù)燒二次……價值數(shù)倍也”。這里用到的實(shí)驗(yàn)方法可用于分離()A．苯和水B．乙酸乙酯和乙酸C．食鹽水和泥沙D．硝酸鉀和硫酸鈉2．(2023·海南等級考)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的顏色變化，可將化學(xué)抽象之美具體為形象之美。下列敘述錯誤的是()A．土豆片遇到碘溶液，呈藍(lán)色B．蛋白質(zhì)遇到濃硫酸，呈黃色C．CrO3溶液(0.1mol·L－1)中滴加乙醇，呈綠色D．苯酚溶液(0.1mol·L－1)中滴加FeCl3溶液(0.1mol·L－1)，呈紫色3．下列關(guān)于離子檢驗(yàn)的說法正確的是()A．向某溶液中加入稀鹽酸，將產(chǎn)生的無色無味氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，則原溶液中一定含有COeq\o\al(2－,3)或HCOeq\o\al(－,3)B．向某溶液中加入Ba(NO3)2溶液有白色沉淀產(chǎn)生，再加稀鹽酸，沉淀不消失，則原溶液中一定有SOeq\o\al(2－,4)C．向溶液中先加入H2O2溶液，再滴加KSCN溶液，溶液變紅，則原溶液中含F(xiàn)e2＋而不含F(xiàn)e3＋D．向某溶液中加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，再加稀鹽酸，沉淀不消失，則原溶液中一定有Cl－4．(2023·湖南等級考)取一定體積的兩種試劑進(jìn)行反應(yīng)，改變兩種試劑的滴加順序(試劑濃度均為0.1mol·L－1)，反應(yīng)現(xiàn)象沒有明顯差別的是()選項(xiàng)試劑①試劑②A氨水AgNO3溶液BNaOH溶液Al2(SO4)3溶液CH2C2O4溶液酸性KMnO4溶液DKSCN溶液FeCl3溶液5.下列實(shí)驗(yàn)中，所采取的分離方法與對應(yīng)原理都正確的是()選項(xiàng)目的分離方法原理A除去KCl中的MnO2蒸發(fā)結(jié)晶溶解度不同B除去碘中的NaCl加熱、升華NaCl的熔點(diǎn)高，碘易升華C分離KNO3和NaCl重結(jié)晶KNO3的溶解度大于NaClD分離食用油和汽油分液食用油和汽油的密度不同6.(2023·菏澤一模)一定量的甲苯和KMnO4溶液發(fā)生反應(yīng)得到混合物，按如下流程分離出苯甲酸、回收未反應(yīng)的甲苯。下列說法錯誤的是()A．苯甲酸可反應(yīng)形成鹽、酯、酰胺、酸酐等B．操作Ⅰ和操作Ⅱ依次為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶和蒸餾C．甲苯、苯甲酸依次由①②獲得D．苯甲酸100℃時迅速升華，故其粗品精制除采用重結(jié)晶方法外，還可用升華法7．200mL某無色溶液中只可能含有以下離子中的若干種(忽略水的電離)：K＋、Al3＋、Fe3＋、Fe2＋、Mg2＋、Ba2＋、NHeq\o\al(＋,4)、Cl－、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、Cr2Oeq\o\al(2－,7)。將此溶液分為兩等份并進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①向第一份溶液中加入過量NaOH溶液并加熱，只收集到448mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體，無沉淀生成；再向冷卻后的溶液中通入過量的CO2，有白色沉淀生成，經(jīng)過濾、洗滌、灼燒后可得到1.02g固體。②向第二份溶液中加入足量BaCl2溶液后，有白色沉淀生成，經(jīng)過濾、洗滌(足量鹽酸洗滌)、干燥后可得到11.65g固體；再向?yàn)V液中加入AgNO3溶液有白色沉淀產(chǎn)生。下列判斷錯誤的是()A．溶液中一定不存在的離子是Fe3＋、Fe2＋、Mg2＋、Ba2＋、COeq\o\al(2－,3)、Cr2Oeq\o\al(2－,7)、Cl－B．不能確定溶液中是否存在的離子是Cl－C．原溶液中NHeq\o\al(＋,4)、Al3＋的物質(zhì)的量均為0.04molD．原溶液中SOeq\o\al(2－,4)的濃度是0.5mol·L－18.(2024·福建平潭翰英中學(xué))有一瓶澄清的溶液，其中可能含有NHeq\o\al(＋,4)、Mg2＋、Ba2＋、Al3＋、Cl－、I－、NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、[Al(OH)4]－、SOeq\o\al(2－,3)，取該溶液進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：(1)取pH試紙檢驗(yàn)，溶液呈強(qiáng)酸性，可以排除________、________、________的存在。(填離子符號，下同)(2)取出部分溶液，加入少量CCl4及數(shù)滴新制氯水，經(jīng)振蕩后CCl4層呈紫紅色，可以判斷__________不存在。(3)另取出部分溶液逐滴加入NaOH溶液，使溶液從酸性逐漸變?yōu)閴A性，在滴加過程中和滴加完畢后，溶液均無沉淀產(chǎn)生，則又可以排除________、________的存在。(4)取出部分上述堿性溶液加Na2CO3溶液后，有白色沉淀生成，可以判斷________不存在。(5)將(3)得到的堿性溶液加熱，有氣體放出，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)確定：該溶液中肯定存在的離子是__________，還不能確定是否存在的離子是_________。9．(2023·全國甲卷)鈷配合物[Co(NH3)6]Cl3溶于熱水，在冷水中微溶，可通過如下反應(yīng)制備：2CoCl2＋2NH4Cl＋10NH3＋H2O2eq\o(→,\s\up7(活性炭))2[Co(NH3)6]Cl3＋2H2O具體步驟如下：Ⅰ.稱取2.0gNH4Cl，用5mL水溶解。Ⅱ.分批加入3.0gCoCl2·6H2O后，將溶液溫度降至10℃以下，加入1g活性炭、7mL濃氨水，攪拌下逐滴加入10mL6%的雙氧水。Ⅲ.加熱至55～60℃反應(yīng)20min。冷卻，過濾。Ⅳ.將濾得的固體轉(zhuǎn)入含有少量鹽酸的25mL沸水中，趁熱過濾。Ⅴ.濾液轉(zhuǎn)入燒杯中，加入4mL濃鹽酸，冷卻、過濾、干燥，得到橙黃色晶體。回答下列問題。(1)步驟Ⅰ中使用的部分儀器如下：儀器a的名稱是________。加快NH4Cl溶解的操作有______________________。(2)步驟Ⅱ中，將溫度降至10℃以下以避免__________________、________________；可選用________降低溶液溫度。(3)指出如圖過濾操作中不規(guī)范之處。________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)步驟Ⅳ中，趁熱過濾，除掉的不溶物主要為________。(5)步驟Ⅴ中加入濃鹽酸的目的是_________________________________________________________________________________________________________________。10．亞硝酸鈉(NaNO2)外觀酷似食鹽且有咸味，是一種常用的發(fā)色劑和防腐劑。某學(xué)習(xí)小組制備亞硝酸鈉并探究其性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)一：制備NaNO2。已知：2NO＋Na2O2=2NaNO2,2NO2＋Na2O2=2NaNO3。制備裝置如圖所示(夾持裝置略去)：(1)寫出A中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：______________________________________________________________________________________________________________。(2)甲同學(xué)檢查裝置氣密性良好后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)制得的NaNO2中混有較多的NaNO3雜質(zhì)。為了提高NaNO2的純度，可采取的改進(jìn)措施是_______________________________________________________________________________________________________。(3)D裝置可將剩余的NO氧化成NOeq\o\al(－,3)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________________________。實(shí)驗(yàn)二：以亞硝酸鈉溶液為研究對象，探究NOeq\o\al(－,2)的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)編號試劑現(xiàn)象滴管試管①1%酚酞溶液1mol·L－1NaNO2溶液溶液變?yōu)闇\紅色，微熱后紅色加深②1mol·L－1NaNO2溶液0.1mol·L－1KMnO4溶液開始無明顯變化，向溶液中滴加稀硫酸后溶液紫色褪去③0.1mol·L－1KSCN溶液1mol·L－1FeSO4溶液(pH＝0.5)無明顯變化④1mol·L－1NaNO2溶液1mol·L－1FeSO4溶液(pH＝0.5)溶液變黃后迅速變?yōu)樽厣?，再滴加KSCN溶液，溶液變紅已知：[Fe(NO)]2＋在溶液中呈棕色。(4)結(jié)合化學(xué)用語解釋實(shí)驗(yàn)①“微熱后紅色加深”的原因：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)解釋實(shí)驗(yàn)④中“溶液變黃后迅速變?yōu)樽厣钡脑颍篲____________________________________________________________________________________________(用離子方程式表示)。(6)取一支試管，加入少量實(shí)驗(yàn)④中的棕色溶液，加熱，有無色氣體逸出，在近試管口處變?yōu)榧t棕色，溶液中有紅褐色沉淀生成。解釋上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因：________________________________________________________________________________________。課時檢測(七十)1．B燒酒的制造工藝是蒸餾，蒸餾可用于分離沸點(diǎn)不同的液體混合物。苯和水互不相溶，可用分液的方法分離，A項(xiàng)錯誤；乙酸乙酯和乙酸互溶且沸點(diǎn)差別較大，可用蒸餾的方法分離，B項(xiàng)正確；泥沙不溶于水，食鹽水和泥沙可用過濾的方法分離，C項(xiàng)錯誤；硝酸鉀和硫酸鈉的溶解度隨溫度變化不同，可用重結(jié)晶的方法分離，D項(xiàng)錯誤。2．B土豆片中含有淀粉，淀粉遇到碘單質(zhì)會變藍(lán)，A正確；結(jié)構(gòu)中含苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸，呈黃色，B錯誤；CrO3會被乙醇還原為三價鉻，呈綠色，C正確；苯酚遇到氯化鐵會有顯色反應(yīng)，生成紫色的配合物，D正確。3．A能使澄清石灰水變渾濁的無色無味氣體是二氧化碳，所以原溶液中可能有COeq\o\al(2－,3)或HCOeq\o\al(－,3)，A正確；向某溶液中加入硝酸鋇溶液有白色沉淀產(chǎn)生，再加稀鹽酸沉淀不消失，則原溶液中可能有SOeq\o\al(2－,4)或SOeq\o\al(2－,3)，B錯誤；H2O2具有強(qiáng)氧化性，能將亞鐵離子氧化為鐵離子，向某溶液中先滴加少量H2O2溶液，再滴加KSCN溶液，溶液呈血紅色，不能說明原溶液中含有亞鐵離子，也可能含鐵離子，C錯誤；向某溶液中加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀后又加入HCl，該白色沉淀可能轉(zhuǎn)化為AgCl白色沉淀，故原溶液中不一定有Cl－，D錯誤。4．D選項(xiàng)①加入②中現(xiàn)象②加入①中現(xiàn)象A先產(chǎn)生白色沉淀，后白色沉淀溶解先無明顯現(xiàn)象，后產(chǎn)生白色沉淀B先產(chǎn)生白色沉淀，后白色沉淀溶解先無明顯現(xiàn)象，后產(chǎn)生白色沉淀C溶液紫色逐漸褪去，有氣泡產(chǎn)生紫色溶液迅速褪色，有氣泡產(chǎn)生D溶液變?yōu)榧t色溶液變?yōu)榧t色5.B除去KCl中的MnO2應(yīng)采用過濾的方法，A錯誤；碘易升華，加熱可分離，B正確；利用重結(jié)晶方法分離KNO3和NaCl是利用KNO3的溶解度受溫度的影響大于NaCl，C錯誤；食用油和汽油互溶，因沸點(diǎn)不同而用蒸餾的方法分離，D錯誤。6．B苯甲酸中含有羧基，能形成鹽、酯、酰胺、酸酐等，A正確；濾液經(jīng)過萃取分為有機(jī)相和水相，有機(jī)相經(jīng)無水硫酸鈉干燥后，蒸餾得到甲苯，水相經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻過濾得到苯甲酸，B錯誤；據(jù)B項(xiàng)分析可知，甲苯、苯甲酸依次由①②獲得，C正確；苯甲酸在100℃左右開始升華，故除了重結(jié)晶方法外，也可用升華法精制苯甲酸，D正確。7．A溶液是無色的，則溶液中一定不存在Fe3＋、Fe2＋和Cr2Oeq\o\al(2－,7)。①向第一份溶液中加入過量NaOH溶液并加熱，能收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下448mL(0.02mol)氣體，說明原溶液中含＋；再向冷卻后的溶液中通入過量的CO2，有白色沉淀[Al(OH)3]生成，經(jīng)過濾、洗滌、灼燒后可得到1.02g固體(Al2O3)，說明原溶液中含有Al3＋，不含COeq\o\al(2－,3)，由鋁原子守恒得原溶液中n(Al3＋)＝4n(Al2O3)＝4×eq\f(1.02g,102g·mol－1)＝0.04mol。②向第二份溶液中加入足量BaCl2溶液后，生成的白色沉淀經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后可得到11.65g固體(BaSO4)，說明原溶液中含有SOeq\o\al(2－,4)，不含Ba2＋，則原溶液中n(SOeq\o\al(2－,4))＝2×eq\f(11.65g,233g·mol－1)＝0.10mol，故原溶液中c(SOeq\o\al(2－,4))＝eq\f(0.10mol,0.2L)＝0.5mol·L－1；再向?yàn)V液中加入AgNO3溶液有白色沉淀產(chǎn)生，由于加入了BaCl2溶液和鹽酸，不能確定原溶液中是否含有Cl－。溶液呈電中性，離子所帶正電荷的物質(zhì)的量為n(NHeq\o\al(＋,4))＋3n(Al3＋)＝1×0.04mol＋3×0.04mol＝0.16mol，離子所帶負(fù)電荷的物質(zhì)的量為2n(SOeq\o\al(2－,4))＝2×0.10mol＝0.20mol,0.16mol<0.20mol，所以原溶液中一定含有K＋。故A項(xiàng)符合題意。8．解析：澄清的溶液中可能含有NHeq\o\al(＋,4)、Mg2＋、Ba2＋、Al3＋、Cl－、I－、NOeq\o\al(－,3)、COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)、[Al(OH)4]－、SOeq\o\al(2－,3)；取pH試紙檢驗(yàn)，溶液呈強(qiáng)酸性，則不存在和氫離子反應(yīng)的COeq\o\al(2－,3)、[Al(OH)4]－、SOeq\o\al(2－,3)；取出部分溶液，加入少量CCl4及數(shù)滴新制氯水，經(jīng)振蕩后CCl4層呈紫紅色，說明氯氣將碘離子氧化為碘單質(zhì)，溶液中存在I－，則不存在和I－反應(yīng)的NOeq\o\al(－,3)；另取出部分溶液逐滴加入NaOH溶液，使溶液從酸性逐漸變?yōu)閴A性，在滴加過程中和滴加完畢后，溶液均無沉淀產(chǎn)生，則不存在和氫氧根離子反應(yīng)的Mg2＋、Al3＋；取出部分上述堿性溶液加Na2CO3溶液后，有白色沉淀生成，說明存在和碳酸根離子反應(yīng)的Ba2＋，則不存在和Ba2＋反應(yīng)的SOeq\o\al(2－,4)；將(3)得到的堿性溶液加熱，有氣體放出，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，說明生成了堿性氣體氨氣，則存在NHeq\o\al(＋,4)；不確定溶液中是否存在Cl－。答案：(1)COeq\o\al(2－,3)、[Al(OH)4]－、SOeq\o\al(2－,3)(2)NOeq\o\al(－,3)(3)Mg2＋Al3＋(4)SOeq\o\al(2－,4)(5)NHeq\o\al(＋,4)、Ba2＋、I－Cl－9．解析：由題意得步驟Ⅰ、Ⅱ?yàn)榧尤敕磻?yīng)物，步驟Ⅲ中反應(yīng)生成[Co(NH3)6]Cl3，冷卻后[Co(NH3)6]Cl3析出，過濾得到活性炭和[Co(NH3)6]Cl3的混合物，步驟Ⅳ中[Co(NH3)6]Cl3溶于沸水，趁熱過濾除去活性炭，步驟Ⅴ中得到[Co(NH3)6]Cl3晶體。(1)儀器a的名稱為錐形瓶，根據(jù)題給步驟Ⅰ中使用的部分儀器可知，加快NH4Cl溶解的操作有用玻璃棒攪拌、用酒精燈加熱。(2)根據(jù)所加試劑的性質(zhì)可分析步驟Ⅱ中將溶液溫度降至10℃以下的原因，可選用冰水浴降溫。(5)根據(jù)同離子效應(yīng)可知，向?yàn)V液中加入濃鹽酸(提供Cl－)，能抑制[Co(NH3)6]Cl3溶解，利于析出橙黃色晶體。答案：(1)錐形瓶用玻璃棒攪拌、用酒精燈加熱(2)H2O2分解濃氨水揮發(fā)冰水浴(3)玻璃棒末端沒有靠在3層濾紙上、漏斗下端尖嘴部分沒有緊貼燒杯內(nèi)壁(4)活性炭(5)促進(jìn)[Co(NH3)6]Cl3結(jié)晶析出10．解析：A裝置為氣體發(fā)生裝置，制備NO氣體，發(fā)生反應(yīng)為3Cu＋8HNO3=3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O；B裝置為干燥裝置，除去NO中的水蒸氣；C裝置為反應(yīng)裝置；D裝置為尾氣處理裝置。(2)裝置內(nèi)若含有較多的空氣，會將NO氧化成NO2，故可在反應(yīng)前將裝置內(nèi)的空氣排盡，改進(jìn)措施為在A裝置左邊，從左到右持續(xù)通入氮?dú)狻?5)NOeq\o\al(－,2)在酸性條件下具有氧化性，向酸性硫酸亞鐵溶液中加入亞硝酸鈉，亞鐵離子被氧化成鐵離子，溶液變黃，生成的NO與亞鐵離子結(jié)合成[Fe(NO)]2＋，使溶液呈棕色，其反應(yīng)為Fe2＋＋NO=[Fe(NO)]2＋。答案：(1)3Cu＋8H＋＋2NOeq\o\al(－,3)=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O(2)在A裝置左邊，從左到右持續(xù)通入氮?dú)?3)5NO＋3MnOeq\o\al(－,4)＋4H＋=3Mn2＋＋5NOeq\o\al(－,3)＋2H2O(4)亞硝酸鈉屬于強(qiáng)堿弱酸鹽，在溶液中，NOeq\o\al(－,2)水解呈堿性，加入酚酞溶液，溶液變?yōu)闇\紅色，加熱使水解平衡向右移動，溶液堿性增強(qiáng)，紅色加深(5)Fe2＋＋NO=[Fe(NO)]2＋(6)加熱使[Fe(NO)]2＋分解生成NO，NO在試管口遇空氣被氧化為紅棕色二氧化氮，溶液中鐵離子水解平衡右移生成氫氧化鐵紅褐色沉淀課時檢測(七十二)性質(zhì)探究型綜合實(shí)驗(yàn)1.某學(xué)習(xí)小組通過下列裝置探究MnO2與FeCl3·6H2O能否反應(yīng)產(chǎn)生Cl2。資料：FeCl3是一種共價化合物，熔點(diǎn)306℃，沸點(diǎn)315℃。Ⅰ.實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象：操作現(xiàn)象點(diǎn)燃酒精燈，加熱i.A中部分固體溶解，上方出現(xiàn)白霧；ii.稍后，產(chǎn)生黃色氣體，管壁附著黃色液滴；iii.B中溶液變藍(lán)Ⅱ.分析現(xiàn)象的成因：(1)現(xiàn)象i中的白霧是________，用化學(xué)方程式和必要的文字說明白霧的形成原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)分析現(xiàn)象ii，該小組探究黃色氣體的成分，實(shí)驗(yàn)如下：a．直接加熱FeCl3·6H2O，產(chǎn)生白霧和黃色氣體。b．將現(xiàn)象ii和a中的黃色氣體通入KSCN溶液中，溶液均變紅。通過該實(shí)驗(yàn)說明現(xiàn)象ii中的黃色氣體中含有________。(3)除了氯氣可使B中溶液變藍(lán)外，該小組還提出其他兩種可能的原因：可能原因①：實(shí)驗(yàn)b檢出的氣體使之變藍(lán)；反應(yīng)的離子方程式是________________________________________________?？赡茉颌冢篲______________________________________________________；反應(yīng)的離子方程式是_________________________________________________。(4)為進(jìn)一步確認(rèn)黃色氣體中是否含有Cl2，小組提出兩種方案，均證實(shí)了Cl2的存在。方案1在A、B間增加盛有某種試劑的洗氣瓶CB中溶液變?yōu)樗{(lán)色方案2將B中KI-淀粉溶液替換為NaBr溶液；檢驗(yàn)Fe2＋B中溶液呈淺橙紅色；未檢出Fe2＋①方案1洗氣瓶C中盛放的試劑是__________，從化學(xué)平衡原理的角度加以解釋：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②方案2中檢驗(yàn)Fe2＋的最佳試劑是__________，若存在Fe2＋，則現(xiàn)象是________________________________________________________________________。③綜合方案1、2的現(xiàn)象，說明方案2中選擇NaBr溶液的依據(jù)：________________________________________________________________________。(5)將A中產(chǎn)物分離得到Fe2O3和MnCl2，則A中產(chǎn)生Cl2的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．過二硫酸鉀(K2S2O8)易潮解，易分解，是一種重要的氧化劑。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究過二硫酸鉀的性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)(一)探究過二硫酸鉀的強(qiáng)氧化性。(1)用K2S2O8溶液與KI溶液反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象如表所示：實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象Ⅰ在10mL0.1mol·L－1含淀粉的KI溶液中滴加4mL0.1mol·L－1K2S2O8溶液一段時間后，溶液緩慢變藍(lán)色Ⅱ在10mL0.1mol·L－1含淀粉的KI溶液中先滴幾滴0.1mol·L－1FeSO4溶液，再滴加4mL0.1mol·L－1K2S2O8溶液溶液迅速變藍(lán)色①根據(jù)碰撞理論分析，實(shí)驗(yàn)Ⅰ中K2S2O8和KI反應(yīng)很慢的主要原因：________________________________________________________________________。②實(shí)驗(yàn)Ⅱ中Fe2＋起催化作用，總反應(yīng)分兩步進(jìn)行：(ⅰ)2Fe2＋＋S2Oeq\o\al(2－,8)=2Fe3＋＋2SOeq\o\al(2－,4)；(ⅱ)__________________________________________________。請你補(bǔ)充反應(yīng)(ⅱ)，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明實(shí)驗(yàn)Ⅱ反應(yīng)后的溶液中含有Fe3＋：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)查閱文獻(xiàn)知，氧化性：S2Oeq\o\al(2－,8)>MnOeq\o\al(－,4)。在稀硫酸酸化的MnSO4溶液中滴加1滴催化劑AgNO3溶液，再滴加K2S2O8溶液，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是____________________________________，該反應(yīng)的離子方程式為_____________________________________________________________________________________________________________________________。實(shí)驗(yàn)(二)探究過二硫酸鉀的不穩(wěn)定性。已知幾種物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)如表所示：物質(zhì)SO3SO2O2熔點(diǎn)/℃16.8－72.7－218.4沸點(diǎn)/℃44.810－182.9取適量的K2S2O8裝入硬質(zhì)玻璃管中，加熱，將分解產(chǎn)物依次通過裝置B、C、D，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)B中U形管內(nèi)產(chǎn)生無色液體，接著無色液體慢慢變成固體，C中溶液顏色無明顯變化，D中溶液逐漸變藍(lán)色。(3)加熱前，先通入一段時間N2，當(dāng)觀察到D裝置中__________________________(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)時，點(diǎn)燃酒精燈。(4)B裝置的U形管中收集到的物質(zhì)是__________(填化學(xué)式)。(5)當(dāng)A裝置的硬質(zhì)玻璃管中固體完全分解時，停止加熱。冷卻至室溫，然后取少量殘留固體于試管中，加入蒸餾水，溶解后滴加BaCl2溶液和鹽酸，產(chǎn)生白色沉淀。寫出A裝置中K2S2O8發(fā)生分解的化學(xué)方程式：__________________________________________。3．FeCl3為中學(xué)化學(xué)中經(jīng)常使用的物質(zhì)，某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組為探究FeCl3的性質(zhì)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。(1)學(xué)習(xí)小組A向FeCl3溶液中分別加入Na2CO3溶液和Na2SO3溶液，發(fā)現(xiàn)有如圖所示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：對于②中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，學(xué)習(xí)小組A的同學(xué)們有諸多猜測，繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：小明取少許②中的紅棕色溶液于試管中，滴入鹽酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。小明得出結(jié)論：FeCl3與Na2SO3發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式是__________________________________。小紅認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)不嚴(yán)謹(jǐn)，重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了小明的結(jié)論是正確的。實(shí)驗(yàn)方案及現(xiàn)象：_______________________________________________________________________________________________________________________。(2)學(xué)習(xí)小組B進(jìn)一步探究FeCl3溶液與足量鋅粉的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如表所示：實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象配制100mL1.0mol·L－1FeCl3溶液，測其pH約為0.7[即c(H＋)≈0.2mol·L－1]—向反應(yīng)瓶中加入6.5g鋅粉，然后加入50mL1.0mol·L－1FeCl3溶液，攪拌溶液溫度迅速上升，稍后出現(xiàn)紅褐色沉淀，同時出現(xiàn)少量氣泡；反應(yīng)一段時間后靜置，上層溶液為淺綠色，反應(yīng)瓶底部有黑色固體收集并檢驗(yàn)反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氣體集氣管口靠近火焰，有爆鳴聲已知：Zn的化學(xué)性質(zhì)與Al相似，能發(fā)生反應(yīng)Zn＋2H2O＋2NaOH=Na2[Zn(OH)4]＋H2↑。①結(jié)合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和平衡移動原理解釋出現(xiàn)紅褐色沉淀的原因：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②分離出黑色固體，經(jīng)下列實(shí)驗(yàn)證實(shí)了其中含有的主要物質(zhì)成分。ⅰ.黑色固體可以被磁鐵吸引；ⅱ.向黑色固體中加入足量的NaOH溶液，產(chǎn)生氣泡；ⅲ.將ⅱ中剩余固體用蒸餾水洗滌后，加入稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡；ⅳ.向ⅲ反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液，無變化。a．黑色固體中一定含有的物質(zhì)是_______________________________________。b．學(xué)習(xí)小組B的同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)無法確定黑色固體中是否含有Fe3O4，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)為進(jìn)一步探究1.0mol·L－1FeCl3溶液中Fe3＋和H＋氧化性的相對強(qiáng)弱，學(xué)習(xí)小組B補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)并觀察到反應(yīng)開始時的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如表所示：實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象將5mL1.0mol·L－1FeCl3溶液與0.65g鋅粉混合溶液溫度迅速上升，開始時幾乎沒有氣泡產(chǎn)生將________與0.65g鋅粉混合立即產(chǎn)生大量氣泡學(xué)習(xí)小組B得出結(jié)論：在1.0mol·L－1FeCl3溶液中，F(xiàn)e3＋的氧化性比H＋的強(qiáng)。則表格中橫線處應(yīng)填___________________________________________________________________________________________________________________________________。4．以Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實(shí)驗(yàn)對象，探究鹽的性質(zhì)和鹽溶液間反應(yīng)的多樣性。實(shí)驗(yàn)試劑現(xiàn)象2mL滴管試管0.2mol·L－1Na2SO3溶液飽和Ag2SO4溶液Ⅰ.產(chǎn)生白色沉淀0.2mol·L－1CuSO4溶液Ⅱ.溶液變綠，繼續(xù)滴加產(chǎn)生棕黃色沉淀0.1mol·L－1Al2(SO4)3溶液Ⅲ.開始無明顯變化，繼續(xù)滴加產(chǎn)生白色沉淀(1)經(jīng)檢驗(yàn)，現(xiàn)象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3。用離子方程式解釋現(xiàn)象Ⅰ：________________________________________________________________________。(2)經(jīng)檢驗(yàn)，現(xiàn)象Ⅱ的棕黃色沉淀中不含SOeq\o\al(2－,4)，含有Cu＋、Cu2＋和SOeq\o\al(2－,3)。已知：Cu＋eq\o(→,\s\up7(稀硫酸))Cu＋Cu2＋，Cu2＋eq\o(→,\s\up7(I－),\s\do5())CuI↓(白色)＋I(xiàn)2。①用稀硫酸證實(shí)沉淀中含有Cu＋的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________________________________________________________________。②通過下列實(shí)驗(yàn)證實(shí)沉淀中含有Cu2＋和SOeq\o\al(2－,3)。a．白色沉淀A是BaSO4，試劑1是____________。b．證實(shí)沉淀中含有Cu2＋和SOeq\o\al(2－,3)的理由是_____________________________________________________________________________________________________________。(3)已知：Al2(SO4)3在水溶液中不存在。經(jīng)檢驗(yàn)，現(xiàn)象Ⅲ的白色沉淀中無SOeq\o\al(2－,4)，該白色沉淀既能溶于強(qiáng)酸，又能溶于強(qiáng)堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色。①推測沉淀中含有SOeq\o\al(2－,3)和________。②對于沉淀中SOeq\o\al(2－,3)的存在形式提出兩種假設(shè)：ⅰ.被Al(OH)3所吸附；ⅱ.存在于鋁的堿式鹽中。對假設(shè)ⅱ設(shè)計(jì)了對比實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了假設(shè)ⅱ成立。a．將對比實(shí)驗(yàn)方案補(bǔ)充完整。步驟一：步驟二(按上圖形式呈現(xiàn))：(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)，亞硫酸鹽的性質(zhì)有_______________________________________。鹽溶液間反應(yīng)的多樣性與_____________________________________________________________________________________________________________________有關(guān)。5．某興趣小組欲探究反應(yīng)2Fe2＋＋I(xiàn)22Fe3＋＋2I－，設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)：(1)Ⅰ、Ⅱ均未檢驗(yàn)出Fe3＋，檢驗(yàn)有無Fe3＋的試劑是__________。(2)經(jīng)檢驗(yàn)，Ⅱ→Ⅲ的過程中產(chǎn)生了Fe3＋，對Fe3＋產(chǎn)生的原因作出如下假設(shè)：假設(shè)a：Fe2＋被空氣氧化，離子方程式為____________________________________________________________________________________________________________。假設(shè)b：Fe2＋被酸性溶液中的NOeq\o\al(－,3)氧化；假設(shè)c：Fe2＋被I2氧化。小組同學(xué)通過進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證實(shí)了a、b不是產(chǎn)生Fe3＋的主要原因，又查閱資料得知I2＋2Fe2＋2Fe3＋＋2I－的反應(yīng)限度小、產(chǎn)生的c(Fe3＋)低，故推測c(Fe3＋)增大是因?yàn)橄颌虻臏\黃色溶液中加入AgNO3溶液后，_________________________________________________，促使該平衡正向移動。(3)上述推測雖然合理，但Ⅳ中灰黑色渾濁中只檢驗(yàn)出少量AgI，主要成分是Ag。小組同學(xué)查閱資料得知新制的AgI見光分解速率較慢，故又對Ⅱ→Ⅲ過程中產(chǎn)生Fe3＋的原因提出了假設(shè)d：___________________，該反應(yīng)的離子方程式為_________________________，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明該假設(shè)合理，實(shí)驗(yàn)方案為__________________________________________________________________________________________________________。(4)經(jīng)測定，Ⅲ→Ⅳ的過程中溫度幾乎無變化，c(Ag＋)隨反應(yīng)時間的變化如圖所示。若在實(shí)驗(yàn)開始時，先向Ⅲ的溶液中加入幾滴Fe2(SO4)3溶液，c(Ag＋)隨反應(yīng)時間的變化與圖示相同，則Ⅳ中迅速出現(xiàn)灰黑色渾濁的原因可能是_____________________________________________________________________________________________________________。課時檢測(七十二)1．解析：(1)FeCl3·6H2O受熱失去結(jié)晶水：FeCl3·6H2Oeq\o(=,\s\up7(△))FeCl3＋6H2O，同時水解：FeCl3＋3H2OFe(OH)3＋3HCl，生成HCl氣體，HCl和H2O結(jié)合形成鹽酸小液滴，而形成白霧。(2)FeCl3溶液中滴入KSCN溶液發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)：Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3，生成血紅色的硫氰化鐵，用KSCN溶液檢驗(yàn)現(xiàn)象ii和A中的黃色氣體，溶液均變紅，說明黃色氣體中含有FeCl3。(3)除了氯氣可使B中溶液變藍(lán)外，還有其他兩種可能的原因，可能原因①：實(shí)驗(yàn)b檢出的氣體使之變藍(lán)，碘離子具有還原性，氯化鐵具有強(qiáng)氧化性，二者反應(yīng)的離子方程式是2Fe3＋＋2I－=I2＋2Fe2＋；可能原因②：在酸性條件下，裝置中的空氣使之變藍(lán)，氧氣將碘離子氧化成碘單質(zhì)，反應(yīng)的離子方程式是4H＋＋4I－＋O2=2I2＋2H2O。(4)①氯化鐵能氧化碘離子，氧氣在酸性條件下，也能氧化碘離子，所以需除去Cl2中的FeCl3和O2(H＋)，若仍能觀察到B中溶液變藍(lán)色，則證明原氣體中確實(shí)存在Cl2，所以方案1為在A、B間增加盛有飽和食鹽水的洗氣瓶C。②方案2B中觀察到的淺橙紅色為溴水的顏色，則證明有物質(zhì)能夠?qū)r－氧化成Br2，若未檢出Fe2＋，則證明是Cl2氧化的Br－，而不是Fe3＋，另外，因?yàn)檫€原劑用的不是I－，可不用考慮O2(H＋)的影響；方案2中檢驗(yàn)Fe2＋的最佳試劑是K3[Fe(CN)6](或鐵氰化鉀)，若存在Fe2＋，則現(xiàn)象是出現(xiàn)藍(lán)色沉淀。③綜合方案1、2的現(xiàn)象，Br－可以被Cl2氧化成Br2，但不會被Fe3＋氧化為Br2，方案2中選擇NaBr溶液的依據(jù)是氧化性強(qiáng)弱順序：Cl2>Br2>Fe3＋。(5)將A中產(chǎn)物分離得到Fe2O3和MnCl2，則A中MnO2將氯離子氧化產(chǎn)生Cl2的化學(xué)方程式是2(FeCl3·6H2O)＋MnO2eq\o(=,\s\up7(△))Fe2O3＋MnCl2＋Cl2↑＋2HCl↑＋11H2O。答案：(1)鹽酸小液滴(或鹽酸酸霧)FeCl3＋3H2OFe(OH)3＋3HCl，加熱時，F(xiàn)eCl3水解生成HCl，HCl揮發(fā)出來遇水蒸氣形成白霧(2)FeCl3(3)2Fe3＋＋2I－=I2＋2Fe2＋在酸性條件下，裝置中的空氣使之變藍(lán)4H＋＋4I－＋O2=2I2＋2H2O(4)①飽和食鹽水飽和食鹽水可以吸收HCl和FeCl3，且c(Cl－)較大，抑制反應(yīng)Cl2＋H2OHCl＋HClO正向進(jìn)行②K3[Fe(CN)6](或鐵氰化鉀)出現(xiàn)藍(lán)色沉淀③氧化性強(qiáng)弱順序：Cl2>Br2>Fe3＋(5)2(FeCl3·6H2O)＋MnO2eq\o(=,\s\up7(△))Fe2O3＋MnCl2＋Cl2↑＋2HCl↑＋11H2O2．解析：(1)①根據(jù)碰撞理論分析，實(shí)驗(yàn)Ⅰ中K2S2O8和KI反應(yīng)很慢的主要原因是單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)較少。②S2Oeq\o\al(2－,8)中含有過氧鍵，作氧化劑時，－1價的兩個氧原子變?yōu)椋?價，1molS2Oeq\o\al(2－,8)得到2mol電子，所以總反應(yīng)為S2Oeq\o\al(2－,8)＋2I－=I2＋2SOeq\o\al(2－,4)，由蓋斯定律可知，反應(yīng)(ⅱ)＝總反應(yīng)－反應(yīng)(ⅰ)，則反應(yīng)(ⅱ)為2Fe3＋＋2I－=I2＋2Fe2＋。(2)因?yàn)檠趸裕篠2Oeq\o\al(2－,8)>MnOeq\o\al(－,4)，所以在稀硫酸酸化的MnSO4溶液中滴加1滴催化劑AgNO3溶液，再滴加K2S2O8溶液后，K2S2O8溶液會與MnSO4溶液反應(yīng)生成KMnO4，則實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是無色溶液變?yōu)樽霞t色。(3)加熱前，先通入一段時間N2，當(dāng)觀察到D裝置中出現(xiàn)連續(xù)氣泡時，說明裝置中空氣排盡，則開始點(diǎn)燃酒精燈。(4)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)B中U形管內(nèi)產(chǎn)生無色液體，接著無色液體慢慢變成固體，根據(jù)物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)信息可知產(chǎn)物為SO3。(5)殘留固體溶解后滴加BaCl2溶液和鹽酸，產(chǎn)生白色沉淀，說明含有硫酸根離子，根據(jù)分析知分解產(chǎn)物為硫酸鉀、三氧化硫和氧氣，其分解的化學(xué)方程式為2K2S2O8△,2K2SO4＋2SO3↑＋O2↑。答案：(1)①單位時間內(nèi)有效碰撞的次數(shù)較少②2Fe3＋＋2I－=I2＋2Fe2＋取實(shí)驗(yàn)Ⅱ反應(yīng)后的溶液于試管中，向其中滴入KSCN溶液，溶液變?yōu)檠t色(2)無色溶液變?yōu)樽霞t色5S2Oeq\o\al(2－,8)＋2Mn2＋＋8H2O=2MnOeq\o\al(－,4)＋10SOeq\o\al(2－,4)＋16H＋(3)出現(xiàn)連續(xù)氣泡(4)SO3(5)2K2S2O8eq\o(=,\s\up7(△))2K2SO4＋2SO3↑＋O2↑3．解析：(1)取少許②中的紅棕色溶液于試管中，滴入鹽酸酸化的BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀。FeCl3與Na2SO3發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，離子方程式是2Fe3＋＋SOeq\o\al(2－,3)＋H2O=2Fe2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋；為體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，還應(yīng)檢驗(yàn)Fe2＋的存在。(2)①溶液溫度升高，反應(yīng)過程中生成H2使溶液中的c(H＋)減小，F(xiàn)e3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋平衡正向移動，使溶液中出現(xiàn)紅褐色的氫氧化鐵沉淀。②因?yàn)閆n的化學(xué)性質(zhì)與Al相似，能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)放出氫氣，根據(jù)向黑色固體中加入足量的NaOH溶液，產(chǎn)生氣泡，說明有Zn存在，且ⅱ中剩余固體用蒸餾水洗滌后，加入稀鹽酸，產(chǎn)生大量氣泡，說明含有金屬Fe；向ⅲ反應(yīng)后的溶液中滴加KSCN溶液無變化，說明溶液不含F(xiàn)e3＋，故無法確定是否有Fe3O4，因?yàn)镕e3＋可與鐵繼續(xù)反應(yīng)生成Fe2＋，導(dǎo)致ⅳ中檢測不到Fe3＋。所以黑色固體中一定含有的物質(zhì)是Fe和Zn。(3)本實(shí)驗(yàn)的目的是探究1.0mol·L－1FeCl3溶液中Fe3＋和H＋氧化性的相對強(qiáng)弱，應(yīng)保證鹽酸和FeCl3溶液中c(H＋)相同，且兩溶液的體積也相等，所以應(yīng)該選擇5mL0.2mol·L－1鹽酸。答案：(1)2Fe3＋＋SOeq\o\al(2－,3)＋H2O=2Fe2＋＋SOeq\o\al(2－,4)＋2H＋取少許②中紅棕色溶液于試管中，滴加鐵氰化鉀溶液，出現(xiàn)藍(lán)色沉淀(其他合理答案也可)(2)①溶液溫度升高，反應(yīng)過程中生成H2使溶液中的c(H＋)減小，F(xiàn)e3＋＋3H2OFe(OH)3＋3H＋平衡正向移動，使溶液中出現(xiàn)紅褐色的氫氧化鐵沉淀②a.Fe和Znb．若存在Fe3O4，稀鹽酸和Fe3O4反應(yīng)，產(chǎn)生的F